반도체 용어집

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반도체
전기전도(電氣傳導)가 전자와 정공(hole)에 의해 이루어지는 물질로서 그의 전기저항률 즉 비저항(比抵抗)이 도체와 절연체 비저항값의 중간값을 취하는 물질이다.
반도체는 불순물 포함 여부에 의해서 진성 반도체와 불순물 반도체로 나누어 진다.

진성반도체
진성 반도체는 반도체의 결정에 불순물이 없거나, 있더라도 매우 적어 대부분의 운반체가 충만대에서 열적으로 들뜬 전자와 그 뒤에 남은 양공(陽孔)일 경우의 반도체이다. 고유반도체(固有半導體)라고도 한다. 즉, 전도대(傳導帶) 속의 전자와 가전자대(價電子帶) 속의 구멍(양공) 수가 같은 것이다. 현실적으로 이 상태는 재료를 극히 순수하게 하였을 때, 또는 주개(공급체) 불순물과 받개(수용체) 불순물을 같은 양으로 함유시키면 얻을 수 있다.
이에 반해 주된 운반체가 불순물에서 들뜨게 된 전자나 양공일 경우의 반도체를 불순물 반도체 또는 외래형 반도체라 한다. 같은 시료(試料)라도 고온에서는 진성반도체로 작용하고 저온에서는 외래형 반도체로 작용하는 경우가 많다. 불순물을 함유한 것이라도 이것이 고온이 되어 가전자대 속의 구멍이 많이 전도대에 들떠서 불순물로부터의 들뜬상태(여기상태)가 무시되는 상태는 고유반도체로 간주된다.

불순물 반도체
불순물 반도체는 아래 그림과 같이 게르마늄이나 붕소 같은 불순물을 넣어서 만든 반도체로 첨가물의 종류에 따라n형 반도체와 p형 반도체가 있으며, 이 둘을 결합시킴으로써 다이오드 ·트랜지스터 ·사이리스터(thyristor) 등이 형성된다.
고순도의 실리콘 또는 게르마늄의 결정은 자유전자와 양공의 수가 동일하며 높은 저항을 나타낸다. 이 결정에 적당한 불순물 원소(元素)를 첨가하면 전자와 양공의 균형이 무너지기 때문에 한쪽의 전하가 차지하는 비율이 대폭적으로 증가하게 된다. 비저항(比抵抗)은 첨가된 불순물의 양에 따라 감소되며, 전류가 흐르기 쉬워진다. 증가하는 전하의 종류는 첨가된 불순물 원소에 의해서 결정된다.

참고자료

· 없음